申請日2013.08.28
公開(公告)日2014.09.24
IPC分類號C22B7/00; C02F9/04
摘要
本發明涉及一種PTA廢水分段分離回收鈷錳方法,它包括三個獨立的反應步驟,其中第一步為PTA廢水細小顆粒雜物過濾步驟,即通過固液分離裝置去除細小顆粒雜物并通過pH值調節回收PA、PT酸,其pH值為3-5;第二步為pH值調節去除鐵步驟,即將廢水通入一段調節罐氧化凝聚,其pH值在6-6.5之間;第三步為pH值調節去除鈷錳步驟,即將廢水通入二段調節罐氧化凝聚,其pH值在9-9.5之間。本發明步驟簡單、各自獨立分開進行,回收PA、PT酸,使廢水中的鈷錳離子大大減少,降低污水處理負荷,節約成本。
權利要求書
1.一種PTA廢水分段分離回收鈷錳方法,其特征在于:它包括 三個獨立的反應步驟,其中第一步為PTA廢水細小顆粒雜物過濾步 驟,即通過固液分離裝置去除細小顆粒雜物并通過PH值調節回收PA、 PT酸,其PH值為3-5;第二步為PH值調節去除鐵步驟,即將廢水通 入一段調節罐氧化凝聚,其PH值在6-6.5之間;第三步為PH值調節 去除鈷錳步驟,即將廢水通入二段調節罐氧化凝聚,其PH值在9-9.5 之間。
2.根據權利要求1所述的PTA廢水分段分離回收鈷錳方法,其 特征在于:將所述第一步過濾后的廢水通入第二步,加入堿,使PH 值調至6-6.5,進行氧化、凝聚,然后進行過濾,析出鐵。
3.根據權利要求1所述的PTA廢水分段分離回收鈷錳方法,其 特征在于:將所述第二步除鐵后的廢水通入第三步,再加入堿,使 PH值升至9-9.5,進行氧化、凝聚,再進行過濾,回收鈷、錳離子。
4.根據權利要求1所述的PTA廢水分段分離回收鈷錳方法,其 特征在于:將所述第三步除鈷錳后的廢水通入污水處理站,進行一般 污水處理后,達到重金屬≤1ppm的排放要求。
說明書
一種PTA廢水分段分離回收鈷錳方法
技術領域
本發明涉及一種廢水處理方法,具體涉及一種PTA廢水處理方 法。
背景技術
在PTA生產過程中,所產生的廢水中除含有大量的苯甲酸、多苯 二甲酸、間苯二甲酸等有機化合物外,還含有鈷、錳等金屬化合物, 這些金屬化合物來源于對苯二甲酸生產過程中的催化劑,當催化劑使 用一段時間后,催化劑活性減弱,鈷、錳離子隨著廢水進入污水處理 系統。經活性污泥法處理后,鈷、錳離子從液相進入污泥相中,并逐 漸富集,污泥經脫水壓濾后外送處理。
鈷、錳金屬離子在PTA污水處理系統污泥中的積累是導致污泥活 性降低,沉降性能差的重要原因之一,即使投絮凝劑,污泥脫水仍然 困難,投加絮凝劑不僅增加了污泥處理成本,還對環境帶來了二次污 染。每年排放的廢泥中鈷、錳金屬離子含量超標,由于傳統回收技術 的局限,無法實現鈷、錳分離,既浪費了金屬資源又對環境帶來危害, 污泥的堆放占地面積大而且產生的惡臭嚴重污染環境,污泥的處理已 成為化工行業環保工作的難題。
發明內容
發明目的:本發明的目的是為了克服現有技術中的不足,提供一 種步驟簡單、各自獨立分開進行,回收PA、PT酸,使廢水中的鈷錳 離子大大減少,降低污水處理負荷,節約成本的PTA廢水分段分離回 收鈷錳方法。
技術方案:為了解決上述技術問題,本發明所述的一種PTA廢水 分段分離回收鈷錳方法,它包括三個獨立的反應步驟,其中第一步為 PTA廢水細小顆粒雜物過濾步驟,即通過固液分離裝置去除細小顆粒 雜物并通過PH值調節回收PA、PT酸,其PH值為3-5;第二步為PH 值調節去除鐵步驟,即將廢水通入一段調節罐氧化凝聚,其PH值在 6-6.5之間;第三步為PH值調節去除鈷錳步驟,即將廢水通入二段 調節罐氧化凝聚,其PH值在9-9.5之間。
將所述第一步過濾后的廢水通入第二步,加入堿,使PH值調至 6-6.5,進行氧化、凝聚,然后進行過濾,析出鐵。
將所述第二步除鐵后的廢水通入第三步,再加入堿,使PH值升 至9-9.5,進行氧化、凝聚,再進行過濾,回收鈷、錳離子。
將所述第三步除鈷錳后的廢水通入污水處理站,進行一般污水處 理后,達到重金屬≤1ppm的排放要求。
本發明采用分段分離的方法達到回收利用鈷、錳,使廢水達國新 標排放的成套處理工藝,主要包括在廢水的原態環境下用過濾法抽取 細小顆粒雜物,后調整PH至6-6.5,聚凝后抽取鐵離子,然后再調 PH至9-9.5,凝聚后過濾回收鈷、錳,最后廢水經處理達國新標外排 的成套工藝。在廢水原態環境下用過濾法抽取細小顆粒雜物,廢水原 態為PH值約3-5的酸性,其含固率≥0.5%,采用母液過濾器進行過 濾,精度≤5um,使含固率降至≤0.025%,其濾餅進行回收PA、PT酸 和PTA原料的處理。然后調整PH值至6-6.5,凝聚后抽取鐵離子, 即將經過濾后的廢水送入一段調節罐,加入堿,使PH值調至6-6.5, 進行氧化、凝聚,然后進行過濾,析出鐵。再調PH值至9-9.5,凝 聚后過濾回收鈷、錳,即將析出鐵離子后較純廢水(一般含鈷≥12ppm, 錳≥15ppm)送入二段調節罐,再加入堿,使PH值升至9-9.5,進行 氧化、凝聚,再進行過濾,回收鈷、錳離子,然后進行氧化處理。經 過濾回收鈷、錳離子后,廢水中重金屬含量≤1ppm,進行一般污水處 理后,完全能達到國家新標準中關于重金屬≤1ppm的排放要求。當 調整PH值至6-6.5時,為鐵離子析出率達峰值,為了保證沉淀完全, 可將PH值調高一點,但不能太高,因為由于同離子效應,能產生副 作用①造成OH-的浪費;②沉淀上吸附的OH-量增加,導致沉淀洗滌工 作量增大;③產生鹽效應,反而會使Fe(OH)3溶解度增加;④氫氧化 鐵具有微弱的兩性,新生態Fe(OH)3在過量的OH-是會部分溶解,不利 聚凝析出。當PH值在9-9.5時,鈷、錳離子達到最大析出率,因為 金屬離子按惰性隨PH值升高分別氧化沉淀,但OH-增多,生成的氫氧 化物部分溶解,就不能盡可能多地達到完全回收目標。
根據公認規律,因為金屬離子在水溶液中易與OH-形成配合物, 從而使部分金屬氫氧化物的溶解性提高,為了使溶液中的金屬離子含 量減少到最低,需要選擇合適的PH范圍讓其氧化后沉淀。一般而言, 金屬離子與OH-的活躍度各不相同,按惰性排后的金屬離子需PH值較 高些,因此,為使PTA工藝廢水中金屬離子的含量減少到最低,本發 明采用分段氧化沉淀分離方法。
有益效果:本發明與現有技術相比,其顯著優點是:本發明工藝 步驟簡單,并且各自獨立分開反應,這樣就可以避免一體式反應時, 影響OH-的活躍度,從而影響處理效果,采用第一步,可以回收利用 PA、PT酸,采用第二步,可以起到很好的吸鐵效果,采用第三步, 可以起到很好的回收鈷錳離子,從而降低后續污水處理的負荷,降低 生產成本。
具體實施方式
下面通過實施例對本發明作進一步的說明。
實施例1:本發明所述的一種PTA廢水分段分離回收鈷錳方法, 它包括三個獨立的反應步驟,其中第一步為PTA廢水細小顆粒雜物過 濾步驟,即通過固液分離裝置去除細小顆粒雜物并通過PH值調節回 收PA、PT酸,其PH值為3;第二步為PH值調節去除鐵步驟,即將 廢水通入一段調節罐氧化凝聚,其PH值在6之間;第三步為PH值調 節去除鈷錳步驟,即將廢水通入二段調節罐氧化凝聚,其PH值在9 之間;將所述第一步過濾后的廢水通入第二步,加入堿,使PH值調 至6,進行氧化、凝聚,然后進行過濾,析出鐵;將所述第二步除鐵 后的廢水通入第三步,再加入堿,使PH值升至9,進行氧化、凝聚, 再進行過濾,回收鈷、錳離子;將所述第三步除鈷錳后的廢水通入污 水處理站,進行一般污水處理后,達到重金屬≤1ppm的排放要求。 本發明工藝步驟簡單,并且各自獨立分開反應,這樣就可以避免一體 式反應時,影響OH-的活躍度,從而影響處理效果,采用第一步,可 以回收利用PA、PT酸,采用第二步,可以起到很好的吸鐵效果,采 用第三步,可以起到很好的回收鈷錳離子,從而降低后續污水處理的 符合,降低生產成本。
實施例2:本發明所述的一種PTA廢水分段分離回收鈷錳方法, 它包括三個獨立的反應步驟,其中第一步為PTA廢水細小顆粒雜物過 濾步驟,即通過固液分離裝置去除細小顆粒雜物并通過PH值調節回 收PA、PT酸,其PH值為5;第二步為PH值調節去除鐵步驟,即將 廢水通入一段調節罐氧化凝聚,其PH值在6.5之間;第三步為PH值 調節去除鈷錳步驟,即將廢水通入二段調節罐氧化凝聚,其PH值在 9.5之間;將所述第一步過濾后的廢水通入第二步,加入堿,使PH 值調至6.5,進行氧化、凝聚,然后進行過濾,析出鐵;將所述第二 步除鐵后的廢水通入第三步,再加入堿,使PH值升至9.5,進行氧 化、凝聚,再進行過濾,回收鈷、錳離子;將所述第三步除鈷錳后的 廢水通入污水處理站,進行一般污水處理后,達到重金屬≤1ppm的 排放要求。本發明工藝步驟簡單,并且各自獨立分開反應,這樣就可 以避免一體式反應時,影響OH-的活躍度,從而影響處理效果,采用 第一步,可以回收利用PA、PT酸,采用第二步,可以起到很好的吸 鐵效果,采用第三步,可以起到很好的回收鈷錳離子,從而降低后續 污水處理的符合,降低生產成本。
本發明提供了一種思路及方法,具體實現該技術方案的方法和途 徑很多,以上所述僅是本發明的優選實施方式,應當指出,對于本技 術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明原理的前提下,還可以 做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍, 本實施例中未明確的各組成部分均可用現有技術加以實現。






